大流量燃氣表強制檢定的重要性及可行性

摘 要

摘要:在實際工作中,作者發現有大量的大流量燃氣表未經檢定而一直在使用,根據國家法律政策及地方政府要求,此類儀表應進行強制檢定。在人民生命財產的安全及公平貿易的基礎上,本文

摘要:在實際工作中,作者發現有大量的大流量燃氣表未經檢定而一直在使用,根據國家法律政策及地方政府要求,此類儀表應進行強制檢定。在人民生命財產的安全及公平貿易的基礎上,本文提出對此類儀表進行強制檢定的可行性,闡述了對大流量燃氣表進行在線檢測的技術方案。研制了適用于大流量燃氣表在線實流檢測的標準裝置,并對其檢測結果進行驗證。
關鍵詞:大流量燃氣表;強制檢定;在線檢定;標準裝置;研制
1 前言
本文所指大流量燃氣表是指公稱流量大于10m3/h、小于100m3/h的各種規格型號的燃氣表,其廣泛用于賓館、酒店、食堂、餐飲、采暖、熱水鍋爐、工業用戶等,燃氣表是屬于貿易結算的計量器具,根據《計量法》的規定必須在檢定周期內進行強制檢定。對燃氣表進行定期檢定、檢修、維護,關系到人民生命財產安全,并能夠確保燃氣計量的準確性,符合燃氣貿易計量法制管理要求,提高燃氣計量的準確性,在大流量燃氣計量方面減少貿易糾紛,杜絕能源浪費,對創建節約型社會,節能增效有重要作用,對確保國家和消費者的利益有重要作用。
2 大流量燃氣表強制檢定的重要性
    大流量燃氣表分布于城市的各個角落,但超周期使用、超壽命使用的現象比較普遍。造成目前狀況的原因,有用氣方缺乏計量法知識的原因,有供氣方燃氣公司對強制檢定的認識不足的原因,還有不知道怎樣落實檢測、送檢沒有足夠的備用表等原因。
    通過濟南市燃氣公司對全市在用大、小流量燃氣表總的數據統計來看,大流量燃氣表數量占總燃氣表比例不大,但其計量燃氣的數量大,承擔的燃氣計量達總貿易量60%以上。隨著西氣東輸工程,天然氣化全面展開,工業、空調、鍋爐、地暖都將用天然氣這一清潔環保能源作為燃料,將來大流量輸氣量還會提高。通過分析,我們把大流量燃氣表所存在的問題提出來,并采取措施進行有效解決,使燃氣貿易計量得以法制化管理。
    目前對大流量燃氣表進行檢定,一般是采用離線檢定的方法,即將目前在用、未檢燃氣表拆下,送至當地的計量部門檢測。但由于大流量燃氣表一般體積較大不易拆卸、搬運或者因使用方在送檢后沒有足夠的備用表等原因,使得大量的大流量燃氣表未經檢定而一直在使用,這不僅嚴重影響計量器具的準確性,而且大量未檢表的存在也對國家及社會構成安全威脅及計量貿易糾紛的隱患,因此,對大流量燃氣表加強監督管理,執行強制檢定,是一件刻不容緩的大事。
3 大流量燃氣表強制檢定的可行性
3.1 離線檢定
將目前在用、未檢燃氣表拆下,送至當地計量部門檢測,檢測標準一般為音速噴嘴式氣體流量標準裝置,裝置準確度一般為0.2級或0.3級,適合于檢定大流量膜式燃氣表、氣體腰輪和氣體渦輪流量計。
3.2 在線實流檢測裝置的研制
根據實際工作情況,并參考國外經驗,選用一臺或一組標準表及其它配套設備,設計適合于大流量燃氣表在線實流檢測的標準裝置。
3.2.1裝置的技術要求
根據本地區燃氣計量表的具體情況,設計標準裝置流量測量范圍為(10~100)m3/h,準確度優于0.5級。準確度高,穩定性好,流量范圍寬等優點,實現在線檢測。
裝置系統的設計要求結構合理,便于車載。系統組成包括管路系統、標準系統、數據測量采集及控制系統、流量調節系統、計算機數據處理系統。
在標準表前后及被檢表前后保證有一定的直管段,采用具有組合傳遞標準特點的RVG型氣體腰輪流量計作為標準表,管路系統中設置壓力調節和溫度采集裝置、連接機構,配置便攜式計算機數據處理系統。流量調節系統要求調節性能穩定,考慮設置旁通管路,便于流量調節。計算機控制及數據處理系統主要實現檢定過程的監控、檢定程序自動執行、數據采集及處理、流量自動調節等功能,包括測試檢定過程中流量變化和壓力變化的最大允許限制功能等。
對難以拆裝的大流量燃氣表,根據實際情況使被檢表串聯在檢定管路上,利用用戶旁通管,或用戶表前后的管路上開孔接管。
3.2.2技術方案
A. 總體思路:裝置采用標準表法對在線燃氣表進行檢定,其工作原理是:在線實流燃氣經過被檢表,根據實際流量大小流經在線燃氣流量標準裝置中的標準表,分別由標準表表前、表后的壓力傳感器測得被檢表表后及標準表前后的燃氣壓力,由溫度傳感器測得管路中的燃氣溫度,并將所測數據傳輸至計算機,被檢表前壓力及被檢表數據也輸入至計算機,數據處理后,自動判斷被檢表是否合格。經過標準表后的燃氣進入燃燒爐后被燃燒處理,可避免污染大氣。為了能使該裝置適用于較大的測量范圍,標準裝置中可以并聯設置多塊不同量程的標準表,根據實流燃氣的實際流量大小,選擇流經相應的標準表。在每一臺標準表前的管路上均設有流量調節閥。可根據流量大小選用任意一臺標準表,或同時開通并聯的兩臺或幾臺標準表,便于擴大燃氣流量檢測范圍。
B. 箱體外觀:為在線實流檢測的方便性,將裝置設計為可移動式箱體,箱體下部設有工具箱,以提高其便攜性。為了方便其移動,裝置箱體頂部設計有推行把手,箱體底部設有萬向腳輪,箱體內設有與檢定管路相連接的一臺或相并聯的一臺以上的標準表,標準表選用高準確度氣體腰輪流量計,檢定管路的進氣端設有可與被檢表連接的連接機構,標準表前后及被檢表后均設有一段直管段,在每一臺標準表前的管路上均設有流量調節閥,為了提高測量準確度,在標準表前設有凈化燃氣的過濾器。在每一臺標準表前后的管路上設置有與便攜式計算機系統連接的壓力傳感器和溫度傳感器,在檢定管路的末端設有與其連接的燃燒爐,以保證防止大氣污染。
 
C. 箱體內部結構:將在線的被檢表1通過連接機構14與燃氣表標準裝置連接,在線實流燃氣經過被檢表1,根據實際流量大小流經在線燃氣流量標準裝置中相應的標準表5,分別由表前、表后壓力傳感器測得被檢表1表后及標準表5前后燃氣壓力,由溫度傳感器4測得管路中燃氣溫度,所有數據傳輸至計算機系統9,被檢表前壓力及被檢表數據也輸入至計算機系統,數據處理后,自動判斷被檢表是否合格,并打印出原始記錄。經過標準表5后的燃氣進入電子打火燃燒爐8后被燃燒處理,避免污染大氣。
 
    D. 裝置工作原理:在可移動式箱體內設有檢定管路,檢定管路的進氣端通過連接機構與被檢表連接,燃氣經過凈化過濾器、用于調節流量的球閥、標準表組,溫度、壓力、流量等數據傳送至計算機系統,數據處理后,自動判定被檢表是否合格。
    標準表組通過管路并聯組成,標準表采用高準確度氣體腰輪流量計,在每一臺標準表的前后管路上分別設有用于測量管路中壓力和溫度的壓力傳感器、溫度傳感器。在被檢表后的檢定管路上設有壓力傳感器,也可作為標準表表前球閥打開后標準表的表前壓力,各傳感器分別通過數據線與便攜式計算機系統連接,計算機系統連接打印機。
    為保證測量準確度,在標準表前后及被檢表前后有一定的直管段,檢測后氣體通過電子打火爐燃燒,確保無大氣污染,為方便運輸,可將燃燒爐拆卸下放入工具箱中。裝置中的標準表組可根據具體被檢對象僅選用其中一臺測量范圍合適的標準表,或選用并聯的兩臺或三臺。計算機系統可實現檢定過程的監控、檢定程序自動執行、數據采集及處理、流量自動調節等功能。
4 檢測結果的驗證
用傳遞比較法,對在線檢測結果進行驗證。用燃氣表標準裝置,對某酒店一臺規格為G40的膜式燃氣表在其0.2Qmax點進行多次在線檢定,然后關斷氣源將其從管路上拆下,在同一天,溫度、氣壓基本相同的條件下,送至音速噴嘴式氣體流量標準裝置上進行離線檢定。用音速噴嘴法氣體流量標準裝置作為高一級的計量標準,Uref=0.2%,本裝置Ulab=0.5%,對被檢流量計檢測結果進行驗證。
 
5 結束語
經過近一年時間的大量試驗,燃氣表在線檢測裝置非常適合于檢測大流量燃氣表。裝置采用標準表法對在線燃氣表進行檢定,很好地解決了大流量燃氣表在線檢測存在的技術難題,燃氣表用戶不必將燃氣表拆下后送檢,減少了工作量。同時,本裝置的應用極大地提高了計量部門對大流量燃氣表的強制檢定率,裝置移動方便,便于車載,實現了燃氣表的在線實流檢測,測量準確度高,穩定性好,流量范圍寬,環保、不污染大氣。
參考文獻:
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5 JJG633-1990 氣體腰輪流量計[S]
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8 王自和,范砧.氣體流量標準裝置[M].中國計量出版社,2005
 
(本文作者:紀建英1 于長猛2 呂亞林2 1.山東省計量科學研究院 250014;2.濟南市計量檢定所 250099)